2．质谱仪的工作原理如图示，一个质量为m，电荷量为  q的带正电粒子，经过电压为U的加速电场由静止加速后，刚好直线进入速度选择器．速度选择器内有相互垂直的匀强磁场和匀强电场E．直线通过选择器的粒子经狭缝P后进入到偏转磁场，最后打在胶片A₁A₂上，且离P点的距离为L．求：
（1）粒子离开加速电场时速率是多少？
（2）速度选择器中磁场B的大小和方向？
（3）偏转磁场B₀大小？

1．如图，质量为m，电量为q的粒子，由a点以速率 V 水平向右射入方向垂直纸面向里的匀强磁场（在ab线的右边），经过一段时间后从b点以不变的速率反方向飞出，已知ab长为2L．不计重力作用，求：
（1）粒子带何种电荷，画出它的运动轨迹图
（2）匀强磁场的磁感应强度大小B
（3）电子从a运动到b的时间．

20．一列沿x正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图所示，则A点的振幅为10 cm，波长为4 m，此时质点B的速度方向为沿y轴正方向 （填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”）．若波速为10m/s，则从0至5s内质点C经过的路程为5m．

19．2015年12月，中国“可见光通信系统关键技术研究”获得重大突破-可见光通信的实时通信速率已经提高至50Gbps，相当于0.2s即可下载一部高清电影．
（1）关于可见光，下列说法正确的是AC
A．可见光中的红光比紫光的频率低
B．可见光不能在真空中传播
C．可见光波长越长，越容易发生衍射
D．可见光能发生光的干涉和衍射现象，说明光是横波
（2）真空中一束波长为6×10^-7m的可见光，频率为5×10¹⁴Hz，已知光在真空中的速度为3×10⁸m/s．该光进入水中后，其波长与真空中的相比变短（选填“长”或“短”）．
（3）可见光通信是利用LED灯的光线实现上网的新型高速数据传输技术．如图所示，ABCD是LED闪光灯的圆柱形封装玻璃体，其横截面的直径AB=d，厚度AD=$\frac{\sqrt{3}}{2}$d．LED灯（可视为点光源）固定在玻璃体CD面的圆心O．玻璃体的折射率为$\sqrt{2}$，光在真空中的传播速度为c．求：
①光在玻璃体中传播的速度；
②光线OA在AB面发生折射时的折射角．

18．如图所示，圆心为坐标原点、半径为R的圆将xoy平面分为两个区域，即圆内区域I和圆外区域II．区域I内有方向垂直于xoy平面的匀强磁场B₁．平行于x轴的荧光屏垂直于xoy平面，放置在坐标y=-2.2R的位置，一束质量为m电荷量为q动能为E₀的带正电粒子从坐标为（-R，O）的A点沿x轴正方向射入区域I，当区域II内无磁场时，粒子全部打在荧光屏上坐标为（0，-2.2R）的M点，且此时，若将荧光屏沿y轴负方向平移，粒子打在荧光屏上的位置不变，若在区域II内加上方向垂直于xoy平面的匀强磁场B₂，上述粒子仍从A点沿x轴正方向射人区域I，则粒子全部打在荧光屏上坐标为（0.4R，-2.2R）的N点，求
（1）打在M点和N点的粒子运动速度v₁、v₂的大小．
（2）在区域I和II中磁感应强度B₁、B₂的大小和方向．
（3）若将区域II中的磁场撤去，换成平行于x轴的匀强电场，仍从A点沿x轴正方向射入区域I的粒子恰好也打在荧光屏上N点，则电场的场强为多大？

17．用如图所示的浅色水平传送带AB和斜面BC将货物运送到斜面的顶端．AB距离L=11m，传送带始终以v=12m/s匀速顺时针运行．传送带B端靠近倾角θ=37°的斜面底端，斜面底端与传送带的B端之间有一段长度可以不计的小圆弧．在A、C处各有一个机器人，A处机器人每隔t=1.0s将一个质量m=10kg、底部有碳粉的货物箱（可视为质点）轻放在传送带A端，货物箱经传送带和斜面后到达斜面顶端的C点时速度恰好为零，C点处机器人立刻将货物箱搬走．已知斜面BC的长度s=5.0m，传送带与货物箱之间的动摩擦因数μ₀=0.55，货物箱由传送带的右端到斜面底端的过程中速度大小损失原来的$\frac{1}{11}$，不计传送带轮的大小，g=10m/s²（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）斜面与货物箱之间的动摩擦因数μ；
（2）如果C点处的机器人操作失误，未能将第一个到达C点的货物箱搬走而造成与第二个货物箱在斜面上相撞．求两个货物箱在斜面上相撞的位置到C点的距离； （本问结果可以用根式表示）
（3）从第一个货物箱放上传送带A端开始计时，在t₀=2s的时间内，货物箱在传送带上留下的痕迹长度．

16．如图所示，在第一象限中有竖直向下的匀强电场，电场强度E=2×10^-6N/C，在第四象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场．有一个比荷为5×10⁷ C/kg的带电粒子（重力不计）以垂直于y轴的速度v₀=10m/s从y轴上的P点进入匀强电场，恰好与x轴成45°角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于y轴进入第三象限．已知O、P之间的距离为d=0.5m，求：
（1）带点粒子在电场中运动的时间；
（2）带点粒子在磁场中做圆周运动的半径；
（3）带点粒子在磁场中运动的时间．（保留三位有效数字）

15．某电视台娱乐节目在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动．比赛规则是：如图甲所示向滑动的长木板上放砖块，且每次只能将一块砖无初速度（相对地面）地放到木板上，木板停止时立即停止搬放，以木板上砖块多少决定胜负．已知每块砖的质量m=0.8kg，木板的上表面光滑且足够长，比赛过程中木板始终受到恒定的拉力F=20N的作用，未放砖块时木板以v₀=3m/s的速度匀速前进．获得冠军的家庭上场比赛时每隔T=0.8s放一块砖，从放上第一块砖开始计时，图中仅画出了0～0.8s内木板运动的v-t图象，如图乙所示，g取10m/s²．求：
（1）木板的质量M及板与地面间的动摩擦因数为多少？
（2）木板停止时，木板上放有多少块砖？
（3）从放上第一块砖开始到停止，木板的总位移是多少？

14．如图所示，平行板电容器的两极板接在一电压为12V的电池上，已知当极板间距为d时，将一点电荷从极板间的A点移动到B点，电场力对电荷做功为4×10^-6eV，若极板间的距离拉大到4d后，将点电荷由B点移回到A点的过程中，电场力对电荷所做的功等于-10^-6eV．

13．一长木板在水平地面上运动，在T=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度随时间变化的图线如图所示．已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦．物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．将木板速度由5m/s减小到1m/s及由1m/s减小到0的过程分别用I、II表示，则（　　）

	A．	过程I中，物块加速度大小为2m/s2、木板加速度大小为8m/s2
	B．	过程I中，物块、木板的加速度大小均为8m/s2
	C．	过程Ⅱ中，物块加速度大小为2m/s2、木板加速度大小为4m/s2
	D．	过程Ⅱ中，物块、木板的加速度大小均为3m/s2